Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

СТРЕСС-ПРОТЕКТОРНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭПИДУРАЛЬНОЙ АНЕСТЕЗИИ У ДЕТЕЙ

Ледяйкин В.И. 1 Пятаева Ю.В. 1 Гарина С.В. 1 Куликова Е.А. 1 Экомаскин С.В. 1 Пятаев Н.А. 1
1 ФГБУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»
Изучены особенности системной гемодинамики и маркеров нейроэндокринного статуса на фоне интра- и послеоперационной эпидуральной анестезии при ортопедических операциях у детей младшей (1-5 лет) и старшей (6-12 лет) возрастных групп. Выполнено исследование, включившее 76 детей в возрасте от 1 года до 12 лет, которым проводились ортопедические операции. В зависимости от возраста и схемы интраоперационного обезболивания пациенты разделены на 4 группы: 1-я и 2-я – 1-5 лет; 3-я и 4-я – 6-12 лет. В 1-й и 3-й группах использовали тотальную внутривенную анестезию с применением дипривана и фентанила, во 2-й и 4-й группах – комбинированную эпидуральную анестезию. В интра- и послеоперационном периоде оценивали параметры центральной гемодинамики, биохимические маркеры стрессовой реакции и системного воспалительного ответа. Установлено, что типичными гемодинамическими реакциями при эпидуральной анестезии у детей 1-5 лет являются незначительное снижение периферического сосудистого сопротивления и артериального давления без значимого изменения сердечного выброса. Гемодинамические реакции при проведении эпидуральной анестезии у детей 6-12 лет имеют аналогичную направленность, но большую выраженность, чем у детей младшего возраста. Адекватная инфузионная терапия позволяет предотвратить снижение минутного объема кровообращения на фоне эпидуральной блокады. Эпидуральная анестезия у детей как младшей, так и старшей возрастных групп оказывает более выраженный стресс-протекторный эффект, чем тотальная внутривенная анестезия, что проявляется менее значимым повышением уровня маркеров стрессовой реакции (адреналина, кортизола и глюкозы) и системного воспалительного ответа (интерлейкина-6) на операции и в послеоперационном периоде.
эпидуральная анестезия
дети
гемодинамика
операционный стресс
1. Айзенберг В.Л. Реакции центральной гемодинамики на физическую нагрузку у больных с детским церебральным параличом как возможность выбора способа анестезии и прогнозирования ее течения/ В.Л. Айзенберг, А.В.Диордиев, К.Ж.Салмаси// Анестезиология и реаниматология.-2009.- №1:14.-С.7.
2. Девайкин Е. В. Состояние центральной гемодинамики и вегетативного статуса при спинальной анестезии у детей раннего возраста/ Е.В. Девайкин, А.И. Свалов//Регионарная анестезия и лечение острой боли.- 2010.-4 (2).-С.25-31
3. Овечкин А. М. Послеоперационная боль и обезболивание: современное состояние проблемы/ А.М.Овечкин, С.В.Свиридов//Регионарная анестезия и лечение острой боли.-2006.-№1(0).-С.1-15.
4. Остpейков И.Ф. Изменения центральной гемодинамики у детей с заболеваниями опорно-двигательного аппарата в процессе операции и наркоза/ И.Ф.Остpейков, В.Л.Еpшов, В.А. Селин и др.//Анестезиология и реаниматология.-1998.-№ 1.-С.27-31.
5. Bai S.J. Comparison of continuous epidural and intravenous analgesia for postoperative pain control in pediatric lower extremity surgery/ Bai S.J., Koo B.N., Kim J.H. et al.// Yonsei Med J.- 2004.-№ 45(5).-Р.78-95.
6. Bösenberg A.T. Pharmacokinetics and efficacy of ropivacaine for continuous epidural infusion in neonates and infants/ Bösenberg A.T., Thomas J., Cronje L. et al.// Paediatr Anaesth.- 2005.-№15(9).-Р.739-49.
7. Ecoffey C.Local anesthetics in pediatric anesthesia: an update/ C. Ecoffey// Minerva Anestesiol.-2005.-№71(6).-Р.35-60.
8. Segado Jiménez M.I. Local and regional analgesia after pediatric surgery: study in 116 patients/ Segado Jiménez M.I., Arias Delgado J., Cánovas Martínez L. et al.// Rev Esp Anestesiol Reanim.-2010.-№57(7).-Р.413-418.
9. Shenkman Z. Peri-operative stress response and peri-operative analgesia in children/ Shenkman Z., Berkenstadt H. // Harefuah.-2008.-№147(6).-Р.543-546.
10. Tuncer S. Effect of caudal block on stress responses in children/ Tuncer S., Yosunkaya A., Reisli R. et al.//Pediatr Int.- 2004.-№46(1).-Р. 53-57
Во «взрослой» анестезиологии эпидуральная анестезия является общепризнанным высокоэффективным методом интра- и послеоперационного обезболивания [3]. В педиатрической практике нейроаксиальные методы  обезболивания до недавнего времени находили ограниченное применение  в связи с рядом объективных  и субъективных  причин (анатомо-физиологические особенности детского возраста - малые размеры эпидурального, субарахноидального пространства; отсутствие малотоксичных местных анестетиков; беспокойство ребёнка, пребывающего в сознании в операционной). В последнее десятилетие практика центральных блокад в педиатрической анестезиологии расширилась благодаря разработке качественных игл и катетеров для эпидуральной анестезии и созданию принципиально нового ряда эффективных местных анестетиков [7]. Было показано, регионарная анестезия,  по сравнению  с изолированным внутривенным обезболиванием, обеспечивает более полноценную аналгезию [5, 8], большую гемодинамическую  стабильность [1], обладает более выраженным метаболическим стресс-протекторным эффектом [9,10].

Однако в большинстве работ, посвященных регионарным методам обезболивания в педиатрии, не рассматриваются возрастные особенности реакции организма ребенка на анестезию. Вместе с тем известно,  что анатомо-физиологические особенности организма детей различных  возрастных групп могут оказывать существенное влияние на эффективность блокады различных нервных структур и фармакокинетику анестетиков [6].

Цель исследования

 Изучить  особенности  системной гемодинамики и маркеров нейроэндокринного статуса на фоне интра- и послеоперационной эпидуральной анестезии при ортопедических операциях у детей младшей (1-5 лет) и старшей (6-12 лет) возрастных  групп.

Материалы и методы исследования

Выполнено исследование, включившее 76 детей в возрасте от 1 года  до 12 лет, которым проводились следующие оперативные вмешательства: устранение врожденной эквино-варусной деформации стоп, ахиллопластика, операция Страйера. В зависимости от возраста и схемы интраоперационного обезболивания пациенты разделены на 4 группы: 1-я и 2-я - 1-5 лет; 3-я и 4-я - 6-12 лет. В 1-й (n=18) и 3-й группах  (n=20) во время хирургического вмешательства использовали тотальную внутривенную анестезию (ТВА) с применением Дипривана-липуро в индукционной дозе 3-4 мг/кг с дальнейшим титрованием (12-10-8 мг/кг/час). Аналгезия - титрование фентанила в дозе 5 мкг/кг/час. В качестве анестезиологического обеспечения у пациентов во 2-й (n=19) и 4-й  (n=19) группах использовали комбинированную эпидуральную анестезию (ЭА). Пункция и катетеризация эпидурального пространства осуществлялась непосредственно в операционной на уровне L4 - L5. Использовали эпидуральные наборы BBraun Perifix. Регионарный блок достигался введением маркаина 0,5% - 2 мг/кг. Послеоперационное обезболивание в первой группе проводили внутримышечным введением промедола в возрастной дозе. Во второй группе аналгезия достигалась введением 0,125%  маркаина со скоростью 0,2 - 0,3 мл/кг час. В интра- и послеоперационном периоде оценивали параметры центральной гемодинамики, биохимические маркеры стрессовой реакции и системного воспалительного ответа (адреналин, кортизол, глюкоза и интерлейкин-6).  Гемодинамические показатели (частоту сердечных  сокращений (ЧСС) уровень артериального давления (АД), общее периферическое сосудистое сопротивление (ОПСС) и сердечный индекс (СИ), определяемый как отношение минутного объема кровообращения к площади поверхности тела) регистрировали неинвазивным осциллометрическим методом на анализаторе параметров кровообращения «АПКО-8 РИЦ» (НПО «Сетал» Россия). Уровень адреналина и кортизола в сыворотке крови определяли флюориметрическим методом на флюориметре «Флюорат-02-АБЛФ-Т» (ООО «ЛЮМЭКС-АХК», Россия), концентрацию глюкозы - унифицированным глюкозоксидазным методом, уровень интерлейкина-6 (ИЛ-6) - методом иммуноферментного анализа с помощью набора реактивов фирмы «Вектор-Бэст» на анализаторе «ЭФОС-95-03» (ОАО «Московский завод «Сапфир», Россия). Показатели определяли при поступлении в операционную, в наиболее травматичный момент операции,  при поступлении ребёнка из операционной в отделение реанимации, через сутки после операции. Результаты исследования обработаны статистически с использованием t-критерия Стьюдента.

Результаты исследования и их обсуждение

Результаты исследования центральной гемодинамики у детей младшего возраста приведены в таблице 1.

Таблица 1. Показатели центральной гемодинамики в интра- и послеоперационном периоде на фоне различных методов анестезиологического обеспечения у детей младшего возраста

 

Показатель

 

Группа

Значение показателей на этапах исследования

До операции

На операции

Поступление в ОРИТ

Первые сутки

ЧСС, мин-1

1 (ТВА)

138 ± 11

129 ± 7

123 ± 6

140 ± 10

2 (ЭА)

135 ± 8

118 ± 9

112 ± 7

122 ± 8

АДср, мм рт.ст.

1 (ТВА)

68,7 ± 8,73

75,7 ± 6,4

71,6 ± 6,9

70,2 ± 5,3

2 (ЭА)

66,5 ± 7,86

65,1 ± 5,96

62,2 ± 3,8

60,5 ± 4,4

СИ, л/мин/м2

1 (ТВА)

4,50 ± 0,52

3,92 ± 0,40

3,41 ± 0,44

3,14 ± 0,41

2 (ЭА)

4,37 ± 0,48

4,45 ± 0,61

4,70 ± 0,56 1

4,51 ± 0,44 1

ОПСС,  дин/с/см5

1 (ТВА)

1613 ± 122

1743 ± 176 

1914 ± 195

2124 ± 202

2 (ЭА)

1754 ± 131

1607 ± 204 

1528 ± 145

1752 ± 133

 Примечание: АДср - среднее артериальное давление, АДср= АДдиаст+ (АДсист-АДдиаст)/3, где АДсист и АДдиаст - систолическое и диастолическое артериальное давление соответственно. 1 - показатель достоверно отличается от аналогичного в 1-й группе.

У детей младшего возраста при использовании ТВА течение анестезии характеризовалось стабильностью гемодинамики, но в наиболее травматичный момент операции отмечалось повышение периферического сосудистого сопротивления (с 1613±122 до 1743±176 дин/с/см5),  а также  недостоверное снижение СИ (с 4,50±0,52 до 3,92±0,40 л/мин/м2). Эти реакции сохранялись к моменту перевода пациентов в отделение реанимации и интенсивной терапии. На данном этапе СИ был равен 3,41±0,44 л/мин/м2, а уровень ОПСС достигал 1914±195  дин/с/см5. Наиболее вероятной причиной данных  изменений может быть невозможность обеспечения абсолютной нейро-вегетативной блокады применяемыми анестетиками.

В группе ЭА  гемодинамическая ситуация была более благоприятной: на операции отмечалось увеличение СИ, а незначительное снижение ОПСС (на 8%  от исходного) практически не сказывалось на уровне системного артериального давления. К моменту перевода в ОРИТ уровень ОПСС в группе ЭА был ниже такового в группе ТВА на 21%. Следует отметить,  что мы ни разу не наблюдали серьезных гемодинамических  реакций при проведении эпидуральной блокады.

Изменения гемодинамики у  детей старшей возрастной группы представлены в  таблице 2. 

Таблица 2.Показатели центральной гемодинамики в интра- и послеоперационном периоде на фоне различных методов анестезиологического обеспечения  у детей 6-12 лет

 

Показатель

 

Группа

Значение показателей на этапах исследования

До операции

На операции

Поступление в реанимацию

Первые сутки

ЧСС, мин-1

3 (ТВА)

116  ± 6

112  ± 5

103  ± 4

121 ± 7

4 (ЭА)

114  ± 7

102  ± 9

95,3 ± 8

106 ± 10

АДср, мм рт.ст.

3 (ТВА)

84,8 ±7,2

89,6 ± 5,5

86,5 ± 6,6

87,8 ± 5,4

4 (ЭА)

82,3 ± 6,1

65,1 ± 4,8 1, 2

73,6 ± 7,3

79,2 ± 5,6

СИ, л/мин/м2

3 (ТВА)

3,89 ± 0,31

3,76 ± 0,29

3,55 ± 0,39

3,46 ± 0,26

4 (ЭА)

3,74 ± 0,24

3,85 ± 0,28

3,95 ± 0,35

4,07 ±0,33

ОПСС,  дин/с/см5

3 (ТВА)

1712 ± 212

1938 ± 159

2058 ± 132

2134± 209

4 (ЭА)

1840 ± 190

1325 ± 122 1, 2

1370 ± 121 1, 2

1628 ± 135 2

 Примечание: АДср - среднее артериальное давление, АДср= АДдиаст+ (АДсист-АДдиаст)/3, где АДсист и АДдиаст - систолическое и диастолическое артериальное давление соответственно;  1 - показатель достоверно отличается от аналогичного на исходном этапе (внутри группы). 2 - показатель достоверно отличается от аналогичного в 3-й группе.

На фоне внутривенной анестезии у детей 6-12 лет, как и у пациентов младшего возраста, интраоперационно регистрировалось увеличение ОПСС, а также незначительное снижение СИ, обусловленное,  вероятно, отрицательным инотропным эффектом дипривана. В группе ЭА гемодинамические реакции на операции характеризовались значимым уменьшением ОПСС и снижением  АД  (соответственно  на 28% и 20% от исходного). При этом СИ недостоверно возрастал по сравнению  с дооперационными показателями.

Увеличение СИ на фоне симпатической блокады может быть объяснено более активной инфузионной тактикой у пациентов данной группы.  Так,  объем перелитой жидкости в 4 группе составил 9,8±1,2 мл/кг/ч,  тогда как в 3 группе - 12,3±1,5 мл/кг/ч.

Анализируя изменения гемодинамики во время анестезии  и операции,  необходимо отметить, что  при проведении ТВА гемодинамические реакции были однотипными у пациентов разного возраста, а при проведении ЭА имелись различия между младшей и старшей возрастными группами. Во время ЭА у младших детей степень снижения ОПСС была незначительной и не отражалась на уровне АД. В старшей возрастной группе вазодилатация была более выраженной и приводила к умеренной гипотонии, хотя и не влияла на СИ.

Гемодинамическая стабильность при ЭА у детей раннего возраста подтверждается и данными других авторов [1,3] и имеет физиологическое объяснение. Как известно,  для пациентов данной возрастной категории характерна  незрелость симпатического отдела вегетативной нервной системы, в связи с чем у них отсутствуют значимые  вазоплегия, брадикардия и снижение сердечного выброса, обусловленные «десимпатизацией» сосудов и сердца [4]. Эти наблюдения могут послужить основанием для поиска маркеров состояния вегетативной иннервации сосудистого тонуса и  разработки индивидуальных  схем дозирования анестетиков.

Выявленные на операции тенденции в изменении показателей кровообращения сохранялись и на 1-е послеоперационные сутки. Проведение обезболивания с помощью наркотических аналгетиков в послеоперационном периоде не купировало стрессорные реакции центральной гемодинамики. На 1-е послеоперационные сутки у пациентов 1 и 3  групп сохранялось высокое ОПСС на фоне несколько сниженного  сердечного индекса. У пациентов 2 и 4  групп через сутки после операции сердечный индекс достоверно не отличался от значений,  имевших место перед началом операции, а уровень ОПСС был на 17-23 % ниже аналогичных показателей в 1-й и 3-й группах.

Результаты исследования маркеров стрессовой реакции и системного воспалительного ответа представлены в таблице 3.

Таблица 3.Изменения биохимических маркеров стрессовой реакции и системного воспалительного ответа на фоне различных методов анестезиологического обеспечения

Показатель

Группа

Значение показателей на этапах исследования

До операции

На операции

Поступление в реанимацию

Первые сутки

Глюкоза,

ммоль/л

1 (ТВА)

4,52 ± 0,31

6,84 ± 0,42

6,65 ± 0,421

6,94 ± 0,381

2 (ЭА)

4,61 ± 0,23

5,26 ± 0,34

4,82 ± 0,36 2

4,78 ± 0,352

3 (ТВА)

4,34 ± 0,28

6,72 ± 0,43 1

6,61 ± 0,391

6,88 ± 0,431

4 (ЭА)

4,23 ± 0,26

4,39 ± 0,37 2

4,53 ± 0,342

4,85 ± 0,322

Кортизол, нмоль/л

1 (ТВА)

410 ± 23

630 ± 34 1

710 ± 42 1

681 ± 38 1

2 (ЭА)

396 ± 20

380 ± 25 2

390 ± 32 2

372 ± 21 2

3 (ТВА)

390 ± 22

610 ± 32 1

680 ± 38 1

650 ± 37 1

4 (ЭА)

375 ± 19

395 ± 33 2

420 ± 35 2

415 ±36 2

Адреналин, пг/мл

1 (ТВА)

9,12 ± 3,34

14,3 ± 5,22

27,8 ± 6,82 1

16,7 ± 4,8

2 (ЭА)

10,4 ± 3,52

11,6 ± 3,64

22,8 ± 5,23

14,3 ± 4,9

3 (ТВА)

10,2 ± 4,21

16,3 ± 5,72

32,7 ± 8,44 1

18,9 ± 5,8

4 (ЭА)

9,82 ± 4,13

12,5 ± 5,32

24,6 ± 5,41

15,7 ± 5,3

ИЛ - 6,

нмоль/л

1 (ТВА)

24,8 ± 3,2

73,6 ± 4,2 1

138,8 ± 7,6 1

44,6 ± 5,2 1

2 (ЭА)

21,6 ± 2,5

34,2 ± 3,8 1, 2

66,2 ± 4,7 1, 2

22,6 ± 2,5 2

3 (ТВА)

26, 2 ± 4,5

77,4 ± 4,6 1

144,5 ± 7,6 1

47,6 ± 5,3 1

4 (ЭА)

23,7 ± 3,9

37,5 ± 3,9 1, 2

68,7 ± 4,5 1, 2

24,4 ± 2,8 2

Примечание: 1 - показатель достоверно отличается от аналогичного на исходном этапе (внутри группы). 2 - показатель достоверно отличается от аналогичного в 1-й группе.

 При их анализе установлено, что стресс-протекторный эффект был более выражен при использовании ЭА, чем при применении ТВА, причем данная тенденция прослеживалась как в группе детей раннего, так и более старшего возраста. Наиболее наглядно это демонстрировала динамика концентрации кортизола и адреналина. Так, прирост уровня кортизола на 1-е послеоперационные сутки по сравнению с дооперационными значениями составил 66,1% и 66,7% в группах с ТВА и ‑6,1  и 10,1% - в  группах ЭА.

Более полноценное предотвращение активации первичных звеньев реакции на операционную травму уменьшало и вторичные метаболические проявления стресс-ответа - стресс-индуцированную гипергликемию и системную воспалительную реакцию.  Так, в 1-й и 3-й группах на 1-е послеоперационные сутки регистрировалась гипергликемия (6,94±0,38 и 6,88±0,43 ммоль/л соответственно),  тогда как во 2-й и 4-й  группе концентрация глюкозы не повышалась выше 6 ммоль/л,  составляя в среднем 5,26±0,34 ммоль/л. Содержание интерлейкина-6 увеличивалось во всех группах, однако на фоне ЭА прирост концентрации данного медиатора был меньшим: на 1-е сутки после операции уровень ИЛ-6 в 1-й и 3-й  группах составлял 44,6±5,2 и 47,6±5,3  пг/мл, а во 2-й и 4-й - 22,6±2,5 и 24,4±2,8  пг/мл  соответственно.

Таким образом, проведенные исследования показали,  что применение комбинированной анестезии с использованием эпидуральной блокады для анестезиологического обеспечения при ортопедических операциях у детей 1 - 12 лет позволяет эффективнее, чем ТВА, предотвращать и купировать проявления стресс-индуцированных реакции гемодинамики и метаболизма. Метод является безопасным с точки зрения развития жизнеугрожающих гемодинамических  осложнений.

Выводы

1. Типичными гемодинамическими реакциями при проведении эпидуральной анестезии у детей возраста 1-5 лет являются незначительное снижение периферического сосудистого сопротивления и артериального давления без значимого изменения сердечного индекса.

2. Гемодинамические реакции при проведении эпидуральной анестезии у детей 6-12 лет имеют аналогичную направленность, но большую  выраженность, чем у детей младшего возраста. Степень снижения периферического сосудистого сопротивления достигает 28 % от исходного, артериальное давление снижается на 16-21%. Адекватная инфузионная терапия позволяет предотвратить снижение сердечного индекса на фоне эпидуральной блокады.

3. Эпидуральная анестезия у детей как младшей, так и старшей возрастных групп оказывает более выраженный стресс-протекторный эффект, чем тотальная внутривенная анестезия,  что проявляется менее значимым повышением уровня маркеров стрессовой реакции (адреналина, кортизола и глюкозы) и системного воспалительного ответа (интерлейкина-6) на операции и в послеоперационном периоде.

Рецензенты:

Зорькина  А.В., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой поликлинической терапии и функциональной диагностики с курсом эндокринологии медицинского института ФГБОУ ВПО«МГУ им. Н. П. Огарёва», г. Саранск;

Маркосьян С.А., д.м.н., профессор кафедры факультетской хирургии с курсами урологии и детской хирургии медицинского института ФГБОУ ВПО«МГУ им. Н. П. Огарёва», г. Саранск.


Библиографическая ссылка

Ледяйкин В.И., Пятаева Ю.В., Гарина С.В., Куликова Е.А., Экомаскин С.В., Пятаев Н.А. СТРЕСС-ПРОТЕКТОРНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭПИДУРАЛЬНОЙ АНЕСТЕЗИИ У ДЕТЕЙ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 6. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=23798 (дата обращения: 26.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074